A formação de novas partículas na atmosfera fornece os centros de nucleação necessários para a formação de nuvens, tornando-o um processo importante para a compreensão do clima. Os esforços para investigar o equilíbrio complexo da química e da física que leva à formação de novas partículas resultaram na aquisição de conjuntos de dados muito grandes. Uma equipe de pesquisadores baseada em vários centros, incluindo a Universidade Kanazawa, desenvolveu uma abordagem de informação mútua para interpretar os dados atmosféricos coletados ao longo de um período de 18 anos na estação SMEAR II em Hyytiälä, Finlândia. Suas descobertas foram publicadas em Química Atmosférica e Física .

O estudo, uma extensão do trabalho anterior de mineração de dados que foi realizado em medições adquiridas na mesma estação, usa mais 10 anos de dados, espera-se que aumente a confiabilidade dos resultados e a precisão das conclusões. Em contraste com os estudos anteriores que usaram métodos de mineração de dados com base em agrupamento e classificação, a nova abordagem olhou para as informações mútuas entre os novos eventos de formação de partículas observados e uma variedade de variáveis ​​medidas. O método se mostrou poderoso e computacionalmente leve, destacando seu potencial como ferramenta útil.

"As conclusões obtidas com a nossa análise concordam com os achados anteriores; no entanto, a análise foi realizada sem supervisão e não exigiu um conhecimento profundo da física, "O co-autor do estudo, Adam Foster, diz." Estudos anteriores exigem campo, laboratório, e trabalho teórico, portanto, ser capaz de chegar até onde chegamos por meio da análise de dados é um passo muito positivo para estudos futuros. "

O trabalho mostrou que a formação de novas partículas estava fortemente correlacionada com o teor de água e concentração de ácido sulfúrico, bem como outros fatores, como temperatura, humidade relativa, sumidouro de condensação (a rapidez com que as moléculas e pequenas partículas se condensam nas partículas existentes), e radiação.

"Esperamos que o método forneça uma primeira opção robusta para a análise de conjuntos de dados atmosféricos, "diz Foster." Nosso objetivo é estender nossa abordagem a conjuntos de dados de outras estações SMEAR, bem como usá-lo para investigar diferentes fenômenos e suas influências. "

Espera-se que essas descobertas sejam amplamente implementadas no campo da ciência atmosférica. Espera-se que o efeito de outras variáveis, como compostos orgânicos voláteis e partículas de aerossol abaixo de 3 nm, possa ser avaliado usando a abordagem relatada.